CN111162315A - 电解液及锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂离子电池领域，公开了一种电解液，包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐；其中，高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯5～30份、碳酸丙烯酯5～30份、碳酸二乙酯5～30份、丙酸丙酯5～50份及氟苯1～10份；正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.2～5份、氟代碳酸乙烯酯0.2～5份、二氟碳酸乙烯酯0.2～5份、二腈类有机物0.2～5份、二氟磷酸锂0.2～3份、双乙二醇双丙腈醚0.2～5份、氟磺酰亚胺锂0.2～3份、1‑丙基磷酸酐0.1～2份、1,1,2,2‑四氟乙基‑2,2,3,3‑四氟丙基醚0.5～20份、二氟草酸硼酸锂0.1～2份及甲烷二磺酸亚甲酯0.1～1份。本电解液耐高温性能优异，能够使具有高能量密度的锂离子电池在70℃以上温度下也能正常工作，且能够保持较佳的续航能力。

Description

电解液及锂离子电池
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，特别是涉及一种电解液及锂离子电池。
背景技术
随着便携电子产品的飞速发展，为其提供工作能源的锂离子电池也渗透到我们生活的每个角落。有些车载及户外接受阳光直射的产品在放置或者工作中会受到高温条件的挑战。一般的锂离子电池虽然可以承受比较高温度环境下的使用，但是由于锂离子电池中的关键材料-电解液的限制，其上限温度被限制在 60℃以下。
然而，上述车载或者接受阳光直射的电子产品，在夏季日照强烈的情况下长时间储存，温度会上升到70℃或者更高。在这样的温度条件下，锂电池的性能会受到较大影响，甚至更严重的情况，锂电池会受强热鼓胀撑破用电器，电池本身也存在泄露起火的风险。所以目前商用的锂离子电池对使用环境有较高的要求，限制了其在更高温度环境的应用。虽然市面上也有一些锂电池可以满足70℃环境的应用，但是这些都是采用电压比较低的正极材料，能量密度小，续航能力差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种耐高温性能较好的电解液及锂离子电池，能够使具有高能量密度的锂离子电池在70℃以上温度下也能正常工作。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种电解液，包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐；
其中，所述高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯5～30 份、碳酸丙烯酯5～30份、碳酸二乙酯5～30份、丙酸丙酯5～50份及氟苯1～10 份；
其中，所述正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.2～5份、氟代碳酸乙烯酯0.2～5份、二氟碳酸乙烯酯0.2～5份、二腈类有机物0.2～5 份、二氟磷酸锂0.2～3份、双乙二醇双丙腈醚0.2～5份、氟磺酰亚胺锂0.2～3份、 1-丙基磷酸酐0.1～2份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚0.5～20份、二氟草酸硼酸锂0.1～2份及甲烷二磺酸亚甲酯0.1～1份。
在其中一种实施方式，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂，所述电解质锂盐的浓度为0.9mol/L～1.2mol/L。
在其中一种实施方式，所述电解液的电导率为5.0ms/cm～7.5ms/cm。
一种锂离子电池，包括所述的电解液，还包括正极片、负极片及隔离膜，所述隔离膜及所述电解液间隔于所述正极片与所述负极片之间；所述正极片包括正极集流体和涂布于所述正极集流体表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，所述钴酸锂、所述正极导电碳及所述正极粘接剂的质量比例为97.0～98.5︰0.03～1.5︰0.8～1.6。
在其中一种实施方式，所述正极粘接剂为PVDF粘接剂。
在其中一种实施方式，所述负极片包括负极集流体和涂布于所述负极集流体表面的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括石墨、负极粘接剂及负极导电碳，所述石墨、所述负极粘接剂及所述负极导电碳的质量比例为95～98︰ 1.8～3.7︰0.01～2.0。
在其中一种实施方式，所述负极粘接剂为SBR粘接剂、PAA粘接剂和CMC 粘接剂其中至少一种。
在其中一种实施方式，所述隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及绝缘涂层，所述陶瓷层连接在所述聚乙烯基膜的一侧面上，所述绝缘涂层涂布在所述陶瓷层远离所述基膜的一侧面上。
在其中一种实施方式，所述绝缘涂层为PVDF涂层、PMMA涂层或PTFE 涂层。
在其中一种实施方式，所述隔离膜的厚度为7μm～12μm，所述聚乙烯基膜的厚度为4μm～9μm，所述陶瓷层与所述绝缘涂层的厚度之和为2μm～6μm。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
在本发明的电解液配方中，碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯均为酯类有机物，是性能优良的有机溶剂，可溶解多种聚合物，在高温高压下化学性质稳定，不与正负极反应，沸点高，熔点低，能够提高电解液的高温稳定性，减小电解液在高温环境下的气化；通过碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯两种环状碳酸酯与碳酸二乙酯和丙酸丙酯两种线状碳酸酯的合适配比，在高温条件下，电解液粘度得到降低。氟苯是锂离子电池防过充添加剂，含有氟苯的电解液，在锂离子电池过充至4.85V时发生电聚合反应，形成了高阻抗特性的含氟聚合物膜，有效限制了充电电流，达到防过充效果；氟苯渗透较好，有利于电解液对正负极充分浸润，有利于离子向正负极迁移。二腈类有机物、双乙二醇双丙腈醚、1-丙基磷酸酐、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚和甲烷二磺酸亚甲酯作为正极成膜添加剂，能够在高温高压下会与正极反应生成正极惰性保护膜，抑制正极表面保护膜的裂解，防止电解液与正极发生氧化还原反应；氟代碳酸乙烯酯、二氟碳酸乙烯酯、二氟磷酸锂、氟磺酰亚胺锂和二氟草酸硼酸锂作为负极成膜添加剂，能够在高温高压下会与负极反应生成负极惰性保护膜，抑制负极表面保护膜的裂解，防止电解液与负极发生氧化还原反应；硫酸乙烯酯作为正负极成膜添加剂，能够同时与正负极反应，以增加正负极保护膜的稳定性，从而提高电解液的高温稳定性。综上所述，本发明选用在高温、高电压条件下电化学性质更稳定的溶剂和防过充添加剂，添加高温下成膜稳定的正极成膜添加剂、负极成膜添加剂和正负极成膜添加剂，并对电解液中各组分的含量进行优化，来提高电解液的耐高温性能，应用在锂离子电池上，能够使具有高能量密度的锂离子电池在70℃甚至更高的温度下也能正常工作不会存在鼓包甚至泄露的风险，而且能够保持较强的续航能力。
具体实施方式
本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一实施方式，一种电解液，包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，所述高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯5～30份、碳酸丙烯酯5～30份、碳酸二乙酯5～30份、丙酸丙酯5～50份及氟苯1～10份。其中，所述正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.2～5份、氟代碳酸乙烯酯0.2～5份、二氟碳酸乙烯酯0.2～5份、二腈类有机物0.2～5份、二氟磷酸锂0.2～3份、双乙二醇双丙腈醚0.2～5份、氟磺酰亚胺锂0.2～3份、1-丙基磷酸酐0.1～2份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚0.5～20 份、二氟草酸硼酸锂0.1～2份及甲烷二磺酸亚甲酯0.1～1份。
需要说明的是，在本发明的电解液配方中，碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯均为酯类有机物，是性能优良的有机溶剂，可溶解多种聚合物，在高温高压下化学性质稳定，不与正负极反应，沸点高，熔点低，能够提高电解液的高温稳定性，减小电解液在高温环境下的气化；通过碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯两种环状碳酸酯与碳酸二乙酯和丙酸丙酯两种线状碳酸酯的合适配比，在高温条件下，电解液粘度得到降低。氟苯是锂离子电池防过充添加剂，含有氟苯的电解液，在锂离子电池过充至4.85V时发生电聚合反应，形成了高阻抗特性的含氟聚合物膜，有效限制了充电电流，达到防过充效果；氟苯渗透较好，有利于电解液对正负极充分浸润，有利于离子向正负极迁移。二腈类有机物、双乙二醇双丙腈醚、1-丙基磷酸酐、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚和甲烷二磺酸亚甲酯作为正极成膜添加剂，能够在高温高压下会与正极反应生成正极惰性保护膜，抑制正极表面保护膜的裂解，防止电解液与正极发生氧化还原反应；氟代碳酸乙烯酯、二氟碳酸乙烯酯、二氟磷酸锂、氟磺酰亚胺锂和二氟草酸硼酸锂作为负极成膜添加剂，能够在高温高压下会与负极反应生成负极惰性保护膜，抑制负极表面保护膜的裂解，防止电解液与负极发生氧化还原反应；硫酸乙烯酯作为正负极成膜添加剂，能够同时与正负极反应，以增加正负极保护膜的稳定性，从而提高电解液的高温稳定性。综上所述，本发明选用在高温、高电压条件下电化学性质更稳定的溶剂和防过充添加剂，添加高温下成膜稳定的正极成膜添加剂、负极成膜添加剂和正负极成膜添加剂，并对电解液中各组分的含量进行优化，来提高电解液的耐高温性能，应用在锂离子电池上，能够使具有高能量密度的锂离子电池在70℃甚至更高的温度下也能正常工作不会存在鼓包甚至泄露的风险，而且能够保持较强的续航能力。
又一实施方式，一种电解液，包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，所述高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯10～30份、碳酸丙烯酯10～30份、碳酸二乙酯10～30份、丙酸丙酯15～45 份及氟苯3～8份。其中，所述正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.5～3份、氟代碳酸乙烯酯1～5份、二氟碳酸乙烯酯0.5～3份、二腈类有机物1～5份、二氟磷酸锂0.5～3份、双乙二醇双丙腈醚1～4份、氟磺酰亚胺锂1～5份、1-丙基磷酸酐0.1～2份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚10～20 份、二氟草酸硼酸锂0.5～2份、甲烷二磺酸亚甲酯0.1～1份。
为了进一步提高电解液的耐高温性能，一实施方式，所述二腈类有机物为丙二腈、丁二腈、已二腈和癸二腈其中至少一种。例如，所述二腈类有机物为丙二腈、丁二腈、已二腈和癸二腈的共同混合物。例如，所述二腈类有机物为丁二腈和已二腈。例如，所述二腈类有机物为丁二腈或已二腈。
一实施方式，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂，所述电解质锂盐的浓度为0.9mol/L～1.2mol/L。例如，所述电解质锂盐的浓度为0.90mol/L、0.95mol/L、 1.00mol/L、1.05mol/L、1.10mol/L、1.15mol/L或1.20mol/L。
一实施方式，所述电解液的电导率为5.0ms/cm～7.5ms/cm。例如，所述电解液的电导率为5.0ms/cm、5.5ms/cm、6.0ms/cm、6.5ms/cm、7.0ms/cm或7.5ms/cm。
一实施方式，一种锂离子电池，包括上述电解液，还包括正极片、负极片及隔离膜，所述隔离膜及所述电解液间隔于所述正极片与所述负极片之间；所述正极片包括正极集流体和涂布于所述正极集流体表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，所述钴酸锂、所述正极导电碳及所述正极粘接剂的质量比例为97.0～98.5︰0.03～1.5︰0.8～1.6。需要说明的是，正极导电碳作为正极导电剂，通过正极导电碳串联正极活性物质层，提高导电效果；通过选择合理的配方、适合的正极导电剂和适合的正极粘接剂的粘度，可以在保证膜片不脱膜的前提下，提高锂离子电池的能量密度、大倍率循环特性和充电速度。
一实施方式，所述正极粘接剂为PVDF粘接剂。需要说明的是，PVDF粘接剂为油性粘接剂，比较适合应用在正极，可通过NMP溶剂溶解。
一实施方式，所述负极片包括负极集流体和涂布于所述负极集流体表面的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括石墨、负极粘接剂及负极导电碳，所述石墨、所述负极粘接剂及所述负极导电碳的质量比例为95～98︰1.8～3.7︰ 0.01～2.0。需要说明的是，负极导电碳作为正极导电剂，通过负极导电碳串联正极活性物质层，提高导电效果；通过选择合理的配方、适合的负极导电剂和适合的负极粘接剂的粘度，可以在保证膜片不脱膜的前提下，提高锂离子电池的能量密度、大倍率循环特性和充电速度。
一实施方式，所述负极粘接剂为SBR粘接剂、PAA粘接剂和CMC粘接剂其中至少一种。例如，所述负极粘接剂为SBR粘接剂和CMC粘接剂。例如，所述负极粘接剂为PAA粘接剂和CMC粘接剂。例如，所述负极粘接剂为SBR 粘接剂或PAA粘接剂。例如，所述负极粘接剂包括SBR粘接剂、PAA粘接剂和CMC粘接剂，SBR粘接剂或PAA粘接剂：CMC粘接剂的质量比为0.9～2.0 ︰0.9～1.7。需要说明的是，SBR粘接剂、PAA粘接剂和CMC粘接剂为水性粘接剂，比较适合应用在负极。PAA粘接剂比SBR粘接剂、PVDF粘接剂和CMC 粘接剂具有更佳良好的热稳定性、较小的体积膨胀、较大的热扩散率以及良好的分散性和粘接性，能均匀覆盖在负极片表面，增强负极片的机械性能和剥离强度，减小电解液在负极片表面分解而导致容量衰减和极化现象，中和CMC粘接剂，能在负极片表面产生疏松多孔结构，可缓冲Si在脱嵌锂时的体积形变改善循环性。
一实施方式，所述隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及绝缘涂层，所述陶瓷层连接在所述聚乙烯基膜的一侧面上，所述绝缘涂层涂布在所述陶瓷层远离所述基膜的一侧面上。需要说明的是，基膜选用聚乙烯材料，其本身具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，电绝缘性优良；尤其是相比于其他高分子材料，能够形成很薄的薄膜却具有很高机械强度。陶瓷层选用陶瓷材料，其本身是工程材料中刚度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上；具有高的熔点(大多在2000℃以上)，且在高温下具有极好的化学稳定性，当温度发生变化时，陶瓷具有良好的尺寸稳定性；具有良好的电绝缘性；在高温下不易氧化，并对酸、碱、盐具有良好的抗腐蚀能力。聚乙烯基膜在高温下受热易收缩，而陶瓷在高温环境下具有良好的尺寸稳定性，通过陶瓷层来保护聚乙烯基膜，防止隔离膜受热变形。通过聚乙烯基膜、陶瓷层及绝缘涂层三层复合，使得隔离膜具有很高机械强度，在高温环境下具有良好的尺寸稳定性，以及良好的电绝缘性。
为了进一步提高隔离膜的绝缘性能，一实施方式，所述绝缘涂层为PVDF 涂层、PMMA涂层或PTFE涂层。需要说明的是，PVDF材料、PMMA材料和 PTFE材料均具有绝缘性佳、韧性强、摩擦系数低、耐腐蚀性强、耐老化性强、耐气候强、耐辐照性能好、耐热性佳、高介电强度等特点，可以进一步增强隔离膜的绝缘性能、耐磨性能、耐热性能及抗氧化性能。
为了进一步提高隔离膜的机械强度、耐热性能、绝缘性能和抗氧化性能，一实施方式，所述隔离膜的厚度为7μm～12μm，例如，所述隔离膜的厚度为7μm、 8μm、9μm、10μm、11μm或12μm。一实施方式，所述聚乙烯基膜的厚度为 4μm～9μm，例如，所述聚乙烯基膜的厚度为4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、 6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm或9μm。所述陶瓷层与所述绝缘涂层的厚度之和为2μm～6μm，例如，所述陶瓷层与所述绝缘涂层的厚度之和为2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm或6μm。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
在本发明的电解液配方中，碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯均为酯类有机物，是性能优良的有机溶剂，可溶解多种聚合物，在高温高压下化学性质稳定，不与正负极反应，沸点高，熔点低，能够提高电解液的高温稳定性，减小电解液在高温环境下的气化；通过碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯两种环状碳酸酯与碳酸二乙酯和丙酸丙酯两种线状碳酸酯的合适配比，在高温条件下，电解液粘度得到降低。氟苯是锂离子电池防过充添加剂，含有氟苯的电解液，在锂离子电池过充至4.85V时发生电聚合反应，形成了高阻抗特性的含氟聚合物膜，有效限制了充电电流，达到防过充效果；氟苯渗透较好，有利于电解液对正负极充分浸润，有利于离子向正负极迁移。二腈类有机物、双乙二醇双丙腈醚、1-丙基磷酸酐、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚和甲烷二磺酸亚甲酯作为正极成膜添加剂，能够在高温高压下会与正极反应生成正极惰性保护膜，抑制正极表面保护膜的裂解，防止电解液与正极发生氧化还原反应；氟代碳酸乙烯酯、二氟碳酸乙烯酯、二氟磷酸锂、氟磺酰亚胺锂和二氟草酸硼酸锂作为负极成膜添加剂，能够在高温高压下会与负极反应生成负极惰性保护膜，抑制负极表面保护膜的裂解，防止电解液与负极发生氧化还原反应；硫酸乙烯酯作为正负极成膜添加剂，能够同时与正负极反应，以增加正负极保护膜的稳定性，从而提高电解液的高温稳定性。综上所述，本发明选用在高温、高电压条件下电化学性质更稳定的溶剂和防过充添加剂，添加高温下成膜稳定的正极成膜添加剂、负极成膜添加剂和正负极成膜添加剂，并对电解液中各组分的含量进行优化，来提高电解液的耐高温性能，应用在锂离子电池上，能够使具有高能量密度的锂离子电池在70℃甚至更高的温度下也能正常工作不会存在鼓包甚至泄露的风险，而且能够保持较强的续航能力。
以下是具体实施例部分
实施例1
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔离膜及电解液，隔离膜及电解液间隔于正极片与负极片之间。充放电电压范围为3V～4.45V。
正极片包括正极集流体和涂布于正极集流体表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂的质量比例为98.5︰0.5︰1.0。
负极片包括负极集流体和涂布于负极集流体表面的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳，石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳的质量比例为98.0︰1.0：1.0︰0.9。
隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及PVDF涂层，陶瓷层连接在聚乙烯基膜的一侧面上，PVDF涂层涂布在陶瓷层远离基膜的一侧面上。其中，聚乙烯基膜的厚度为5μm，陶瓷层与PVDF涂层的厚度之和为3μm。
电解液包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯30份、碳酸丙烯酯20 份、碳酸二乙酯20份、丙酸丙酯25份及氟苯5份。其中，正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯1份、氟代碳酸乙烯酯3份、二氟碳酸乙烯酯1份、丁二腈1份、已二腈2份、二氟磷酸锂1份、双乙二醇双丙腈醚2份、氟磺酰亚胺锂3份、1-丙基磷酸酐0.8份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚15份、二氟草酸硼酸锂1份、甲烷二磺酸亚甲酯0.5份。电解质锂盐为六氟磷酸锂，浓度为1.15mol/L。电解液的电导率为5.0ms/cm～7.5ms/cm。
实施例2
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔离膜及电解液，隔离膜及电解液间隔于正极片与负极片之间。
正极片包括正极集流体和涂布于正极集流体表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，钴酸锂、正极导电碳及PVDF 粘接剂的质量比例为97.0︰0.03︰0.8。
负极片包括负极集流体和涂布于负极集流体表面的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳，石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳的质量比例为95.0︰0.9：0.9︰0.01。
隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及PMMA涂层，陶瓷层连接在聚乙烯基膜的一侧面上，PMMA涂层涂布在陶瓷层远离基膜的一侧面上。其中，聚乙烯基膜的厚度为5μm，陶瓷层与PVDF涂层的厚度之和为2μm。
电解液包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯5份、碳酸丙烯酯5份、碳酸二乙酯5份、丙酸丙酯5份及氟苯1份。其中，正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.2份、氟代碳酸乙烯酯0.2份、二氟碳酸乙烯酯0.2份、丁二腈0.1份、已二腈0.1份、二氟磷酸锂0.2份、双乙二醇双丙腈醚0.2份、氟磺酰亚胺锂0.2份、1-丙基磷酸酐0.1份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3- 四氟丙基醚0.5份、二氟草酸硼酸锂0.1份、甲烷二磺酸亚甲酯0.1份。电解质锂盐为六氟磷酸锂，浓度为0.9mol/L。
实施例3
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔离膜及电解液，隔离膜及电解液间隔于正极片与负极片之间。
正极片包括正极集流体和涂布于正极集流体表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，钴酸锂、正极导电碳及PVDF 粘接剂的质量比例为97.8︰1.5︰1.6。
负极片包括负极集流体和涂布于负极集流体表面的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨、SBR粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳，石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳的质量比例为96.5︰1.5：1.4︰1.0。
隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及PMMA涂层，陶瓷层连接在聚乙烯基膜的一侧面上，PMMA涂层涂布在陶瓷层远离基膜的一侧面上。其中，聚乙烯基膜的厚度为9μm，陶瓷层与PVDF涂层的厚度之和为3μm。
电解液包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯18份、碳酸丙烯酯18 份、碳酸二乙酯30份、丙酸丙酯50份及氟苯10份。其中，正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯5份、氟代碳酸乙烯酯5份、二氟碳酸乙烯酯5份、丁二腈3份、丙二腈2份、二氟磷酸锂3份、双乙二醇双丙腈醚5份、氟磺酰亚胺锂1.8份、1-丙基磷酸酐2份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚20份、二氟草酸硼酸锂2份、甲烷二磺酸亚甲酯1份。电解质锂盐为六氟磷酸锂，浓度为1.2mol/L。
实施例4
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔离膜及电解液，隔离膜及电解液间隔于正极片与负极片之间。
正极片包括正极集流体和涂布于正极集流体表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，钴酸锂、正极导电碳及PVDF 粘接剂的质量比例为97.5︰0.8︰1.2。
负极片包括负极集流体和涂布于负极集流体表面的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳，石墨、PAA粘接剂、CMC粘接剂及负极导电碳的质量比例为97.0︰2.0：1.7︰2.0。
隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及PTFE涂层，陶瓷层连接在聚乙烯基膜的一侧面上，PTFE涂层涂布在陶瓷层远离基膜的一侧面上。其中，聚乙烯基膜的厚度为7.5μm，陶瓷层与PVDF涂层的厚度之和为3μm。
电解液包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐。其中，高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯25份、碳酸丙烯酯25 份、碳酸二乙酯25份、丙酸丙酯30份及氟苯6份。其中，正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯3份、氟代碳酸乙烯酯3份、二氟碳酸乙烯酯3份、癸二腈1份、已二腈2份、二氟磷酸锂2份、双乙二醇双丙腈醚3份、氟磺酰亚胺锂1.5份、1-丙基磷酸酐1.5份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚10份、二氟草酸硼酸锂1.5份、甲烷二磺酸亚甲酯0.8份。电解质锂盐为六氟磷酸锂，浓度为1.1mol/L。
对比例1
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔离膜及电解液，隔离膜及电解液间隔于正极片与负极片之间。
电解液包括有机溶剂、添加剂及电解质锂盐。其中，有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯40份、碳酸丙烯酯15份和碳酸二乙酯45份。其中，添加剂包括以下重量份数的各组分：1,3-丙烷磺酸内酯3份、氟代碳酸乙烯酯5份、碳酸乙烯亚乙酯2份和已二腈2份。电解质锂盐为六氟磷酸锂，浓度为1.15mol/L。电解液的电导率为6.8ms/cm～7.0ms/cm。
其他内容与实施例1内容相同，不再赘述。
将上述实施例1～4的锂离子电池和对比例1的锂离子电池分别在化成柜上进行充电激活，分别进行各项性能测试，测试结果见表1～5。
表1为室温22℃～28℃下锂离子电池容量循环测试结果：
Figure RE-GDA0002398725620000111
Figure RE-GDA0002398725620000121
从表1可以看出，相对于对比例1的锂离子电池，实施例1的锂离子电池可以实现常温22℃～28℃使用下较长的循环寿命。
表2为高温42℃～48℃下锂离子电池容量循环测试结果：
Figure RE-GDA0002398725620000122
从表2可以看出，相对于对比例1的锂离子电池，实施例1的锂离子电池可以实现高温42℃～48℃使用下较长的循环寿命。
表3为高温60℃下锂离子电池高温存储测试结果：
Figure RE-GDA0002398725620000123
从表3中可以看出，在60℃高温下，实施例1的锂离子电池与对比例1的锂离子电池相比，厚度膨胀<8％，可恢复容量达到86％，热稳定性明显更优越，具有更好的耐高温性能。
表4为高温70℃下锂离子电池高温存储测试结果：
Figure RE-GDA0002398725620000124
从表4中可以看出，在70℃高温下，实施例1的锂离子电池与对比例1的锂离子电池相比，厚度膨胀<8％，可恢复容量达到80％，热稳定性明显更优越，具有更好的耐高温性能。
表5为高温70℃下锂离子电池高温存储测试结果：
Figure RE-GDA0002398725620000131
从表5中可以看出，在70℃高温下，实施例1的锂离子电池与对比例1的锂离子电池相比，厚度膨胀<8％，可恢复容量达到88％，热稳定性明显更优越，具有更好的耐高温性能。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电解液，其特征在于，包括高温型有机溶剂、正负极保护添加剂及电解质锂盐；
其中，所述高温型有机溶剂包括以下重量份数的各组分：碳酸乙烯酯5～30份、碳酸丙烯酯5～30份、碳酸二乙酯5～30份、丙酸丙酯5～50份及氟苯1～10份；
其中，所述正负极保护添加剂包括以下重量份数的各组分：硫酸乙烯酯0.2～5份、氟代碳酸乙烯酯0.2～5份、二氟碳酸乙烯酯0.2～5份、二腈类有机物0.2～5份、二氟磷酸锂0.2～3份、双乙二醇双丙腈醚0.2～5份、氟磺酰亚胺锂0.2～3份、1-丙基磷酸酐0.1～2份、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚0.5～20份、二氟草酸硼酸锂0.1～2份及甲烷二磺酸亚甲酯0.1～1份。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂，所述电解质锂盐的浓度为0.9mol/L～1.2mol/L。
3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述电解液的电导率为5.0ms/cm～7.5ms/cm。
4.一种锂离子电池，包括权利要求1～3中任一所述的电解液，其特征在于，还包括正极片、负极片及隔离膜，所述隔离膜及所述电解液间隔于所述正极片与所述负极片之间；所述正极片包括正极集流体和涂布于所述正极集流体表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括钴酸锂、正极导电碳及正极粘接剂，所述钴酸锂、所述正极导电碳及所述正极粘接剂的质量比例为97.0～98.5︰0.03～1.5︰0.8～1.6。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极粘接剂为PVDF粘接剂。
6.根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极片包括负极集流体和涂布于所述负极集流体表面的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括石墨、负极粘接剂及负极导电碳，所述石墨、所述负极粘接剂及所述负极导电碳的质量比例为95～98︰1.8～3.7︰0.01～2.0。
7.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极粘接剂为SBR粘接剂、PAA粘接剂和CMC粘接剂其中至少一种。
8.根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于，所述隔离膜包括聚乙烯基膜、陶瓷层及绝缘涂层，所述陶瓷层连接在所述聚乙烯基膜的一侧面上，所述绝缘涂层涂布在所述陶瓷层远离所述基膜的一侧面上。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述绝缘涂层为PVDF涂层、PMMA涂层或PTFE涂层。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于，所述隔离膜的厚度为7μm～12μm，所述聚乙烯基膜的厚度为4μm～9μm，所述陶瓷层与所述绝缘涂层的厚度之和为2μm～6μm。
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